18 Chapitre 3 Quels enregistrements pour le diagnostic, de l oxymétrie à la polysomnographie, principes pratiques - Indications respectives Dr. Francis MARTIN Unité des pathologies du sommeil Centre Hospitalier 8 avenue Henri Adnot BP 50029 F 60321 COMPIEGNE CEDEX f.martin@ch-compiegne.fr Le choix des signaux à enregistrer dépend de l objectif et de l orientation diagnostique : syndrome d apnées du sommeil (SAS), mouvements périodiques des jambes (MPJ), narcolepsie, malade à risque : hypertension artérielle (HTA), coronarien, trouble métabolique Dans le SAS, le choix des capteurs est déterminé par le type d événements à mettre en évidence. Indications principales d un enregistrement ventilatoire pendant le sommeil Hypersomnolence diurne. Ronflements ou un autre symptôme nocturne. Risque cardio-vasculaire associé au SAS. Définition des syndromes Troubles respiratoires nocturnes de type obstructif. o 1976 : syndrome d apnées obstructives du sommeil : SAOS (IA > 5). o 1988 : syndrome d apnées et hypopnées obstructives du sommeil : SAHOS (IAH > 10). o 1991: syndrome de résistance des voies aériennes supérieures, SRVAS.
19 Ronflement. Syndrome d apnées et hypopnées centrales ± respiration de Cheyne-Stokes. Syndrome d hypoventilation pendant le sommeil. Evènements respiratoires Apnée obstructive Arrêt du débit aérien naso-buccal pendant au moins 10 s avec persistance d efforts ventilatoires pendant l apnée. Apnée centrale Arrêt du débit naso-buccal pendant au moins 10 s avec absence d efforts ventilatoires pendant l apnée. Apnée mixte Arrêt du débit naso-buccal pendant au moins 10 s. L apnée débute comme une apnée centrale mais se termine avec des efforts ventilatoires. Hypopnée Il n existe pas de consensus clair pour la définition des hypopnées. Ces évènements doivent avoir une durée d au moins 10 secondes et répondre à l une ou l autre de ces propositions : Diminution d au moins 50% d un signal de débit validé par rapport au niveau de base ou Diminution inférieure à 50% ou aspect de plateau inspiratoire associé à une désaturation transcutanée d au moins 3% et/ou à un micro-éveil o Episodes de haute résistance o Ronflement Apnée obstructive
20 Apnée centrale Apnée mixte
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22 Syndrome de haute résistance des voies aériennes Description initiale : Guilleminault, 1993. Plainte clinique de somnolence diurne. IAH < 5. Episodes de crescendo de la dépression œsophagienne responsables de microéveils. Index de micro-éveils liés à des efforts respiratoires > 10. Pourquoi identifier les micro-éveils? - Potentiellement, les meilleurs marqueurs de la pathologie pendant le sommeil : évènement de fin commun à apnées, hypopnées et épisodes d augmentation des efforts respiratoires - Déterminant important de la morbidité - La diminution de leur nombre est un objectif du traitement Micro-éveils : critères ASDA (American Sleep Disorders Association) Arousal : modification rapide de l EEG o Intrusion d alpha et/ou beta dans le sommeil lent o Intrusion d activité rapide (beta) dans le sommeil paradoxal Durée > 3 secondes Augmentation : o Activité musculaire o Rythme cardiaque Diminution de l amplitude de l onde de pouls (PPP), après hypopnée, lors de la reprise ventilatoire :
23 Micro-éveils liés à des efforts respiratoires (proposition de la Task Force) RERA : Épisode de dépression œsophagienne progressivement croissante, terminé par un retour brusque à une pression oesophagienne (Pœs) moins négative associé à micro-éveil. Définition des syndromes (proposition de la Task Force) SAHS = Présence des critères A et/ou B + critère C. A. Somnolence diurne excessive non expliquée par d autres facteurs. B. Deux au moins des critères suivants : - Ronflement sévère - Arrêts respiratoires nocturnes - Eveils nocturnes répétés - Sommeil non réparateur - Fatigue diurne - Altération de la concentration C = Critère polysomnographique Apnées + Hypopnées + RERA 5 par heure de sommeil RERA = micro-éveils liés à des efforts respiratoires Les outils de mesure
Quels capteurs pour détecter et caractériser les évènements respiratoires au cours du sommeil? La détection et la caractérisation des évènements respiratoires anormaux nécessitent le recueil et l enregistrement de signaux valides de débit et d effort respiratoire. La mesure du débit naso-buccal avec un pneumotachographe et la mesure continue de la pression oesophagienne constituent respectivement les deux méthodes de référence mais sont peu applicables en ratique de routine. Les thermistances naso-buccales sont un bon outil pour la détection d apnées mais ont une sensibilité très insuffisante pour détecter les hypopnées. La détection des hypopnées par la canule de pression nasale a été validée par rapport au pneumotachographe, méthode de référence. En cas de déficience du signal de pression nasale, la somme des mouvements thoraciques et abdominaux évalués par pléthysmographie d inductance constitue une aide à la détection des hypopnées. Pour la détection des apnées et hypopnées, il est recommandé d utiliser la mesure de la pression nasale associée à un capteur permettant de détecter la présence ou non d une respiration buccale : thermistance buccale ou son trachéal. Il est recommandé de ne pas utiliser les thermistances seules pour la détection des évènements respiratoires. L évaluation des efforts ventilatoires est basée sur la détection des mouvements thoraciques et abdominaux par pléthysmographie d inductance. L absence totale de mouvement thoracique et abdominal au cours d une apnée indique son origine centrale. Le caractère obstructif d une hypopnée est indiqué par un décalage de phase des mouvements thoraco-abdominaux. Les capteurs piézo-électriques dont l amplitude de réponse n est pas linéaire sont mal adaptés à l appréciation du décalage de phase. Il est recommandé d évaluer l effort respiratoire par une pléthysmographie d inductance (calibrée ou non). D autres signaux peuvent constituer une aide à la classification des évènements respiratoires. La mesure (non invasive) de la pression susternale peut constituer une aide à la classification des apnées. La présence d un plateau inspiratoire sur le signal de pression nasale et/ou d une augmentation inspiratoire du temps de transit du pouls et/ou d une intensité croissante des ronflements (niveau de preuve 4) pendant une hypopnée suggèrent son caractère obstructif. La désaturation en oxygène de l hémoglobine entre dans la définition de certaines hypopnées. En conséquence, la capacité de l oxymètre utilisé à détecter les désaturations de quelques secondes influence le calcul de l index d hypopnées. La durée de la fenêtre de moyennage, la fréquence d échantillonnage et le temps de réponse de l appareil sont des caractéristiques majeures déterminant la performance d un oxymètre et ayant une influence sur les résultats. Il est recommandé d utiliser un oxymètre avec une fréquence d échantillonnage élevée (1 Hz) adaptée à une fenêtre de moyennage d une durée maximale de 3-5 secondes. 24
25 Lunettes nasales : différents types de débits détectés (Hernandez, Chest 2001;119:442-50) Mesure des efforts respiratoires Pression œsophagienne, méthode de référence mais invasive. Electromyogramme des muscles respiratoires. Jauges de contraintes; pléthysmographie d inductance. Limitation de débit inspiratoire (Hosselet, AJRCCM 1998, 157:1461-7).
26 - Temps de transit du pouls (Smith, Thorax 1999, 54:452-458) Limites de la méthode : analyse visuelle nécessaire, validation sur un petit nombre d évènements, artéfacts liés aux mouvements, instabilité du sommeil paradoxal, arythmie cardiaque (FA). Impédance des voies aériennes (oscillations forcées). Dépression sus-sternale.
27 Exploration du ronflement Le ronflement Un bruit fort qui survient au cours du sommeil. Responsable d une plainte sociale, subjectivité de la perception. Une vibration des parties molles des VAS. Apparaît pour une valeur critique de résistance des VAS et de débit aérien. C est donc un marqueur de l augmentation de la résistance. Mesure des échanges gazeux - Mesure de la PaO 2 par cathéter artériel. - Oxymètre de pouls. - PO 2 et PCO 2 transcutanées. Quels types d enregistrement pour le diagnostic de SAHOS? Tout enregistrement doit être précédé d une évaluation clinique réalisée par un médecin formé à la pathologie du sommeil. L enregistrement nocturne doit être réalisé et analysé par un personnel médical ou paramédical formé à ces techniques. La validation de l examen incombe à un médecin formé et doit être confrontée à l évaluation clinique. Les systèmes d enregistrement sont classés suivant le nombre de capteurs et les conditions d enregistrement Type I = polysomnographie au laboratoire surveillée par du personnel formé avec au moins 7 signaux : EEG, EOG EMG mentonnier, débits aériens nasobuccaux, efforts respiratoires, ECG, oxymétrie ± EMG jambiers, position, ronflement. Type II = polysomnographie en condition non surveillée avec au moins 7 signaux. Type III = polygraphie ventilatoire avec au moins 4 signaux : débits aériens nasobuccaux + un signal de mouvements respiratoires ou 2 signaux de mouvements respiratoires, oxymétrie et fréquence cardiaque ou ECG. Type IV = un ou deux signaux respiratoires le plus souvent oxymétrie et/ou débits aériens.
28 La polysomnographie au laboratoire de sommeil (type I) est l examen de référence pour le diagnostic du SAHOS. Cependant, il s agit d un examen coûteux et consommateur de temps. L enregistrement du sommeil influence peu la décision thérapeutique dans le SAHOS. La polysomnographie en condition non surveillée (Type II) a fait l objet de peu d études. Le taux d enregistrements non valides du fait d'un échec technique est plus élevé dans ces conditions pouvant atteindre 20%. Les performances diagnostiques de la polygraphie ventilatoire de type III ont été comparées à la polysomnographie de type I. Les résultats de ces études montrent qu un résultat positif d une polygraphie ventilatoire chez un patient avec présomption clinique permet de confirmer le diagnostic de SAHOS ; une polygraphie ventilatoire négative avec impression clinique positive doit conduire à la réalisation d une polysomnographie. Les faux négatifs de la polygraphie ventilatoire peuvent être expliqués par une sousestimation de l index d apnées-hypopnées du fait de la non appréciation du temps de sommeil et/ou de la méconnaissance des évènements éveillants mais non désaturants. La variabilité inter-nuit peut également expliquer une partie des faux négatifs, notamment dans les formes modérées de SAHOS et justifier un deuxième enregistrement lorsque la présomption clinique est élevée. Une polygraphie ventilatoire peut être proposée en première intention en cas de présomption clinique de SAHOS et en l absence d argument pour une autre pathologie du sommeil. En cas de résultat discordant, il est recommandé de réaliser une polysomnographie. La polygraphie ventilatoire doit, si possible, être effectuée aux horaires habituels de sommeil du patient et doit comporter une durée minimum de 6 heures d enregistrement avec des signaux de qualité suffisante. Il est recommandé de compléter la polygraphie ventilatoire par un questionnaire permettant l appréciation subjective du sommeil (horaires, éveils intra-sommeil), au cours de la période d enregistrement. La majorité des polygraphes disposent d algorithmes de détection et de classification automatique des évènements respiratoires anormaux. Ces algorithmes sont spécifiques à chaque système et très peu ont fait l objet d une validation. Ils peuvent constituer une aide à la lecture mais ne peuvent se substituer au codage visuel des signaux bruts. L utilisation exclusive des résultats de l analyse automatique n est pas recommandée. Il est recommandé d inclure dans le compte rendu d enregistrement une information sur le type, les conditions d enregistrement et les capteurs utilisés pour la détection des évènements respiratoires anormaux. Quelle place de l oxymétrie seule dans le diagnostic du SAHOS? Les pré requis techniques de l oxymétrie nocturne doivent être respectés : échantillonnage 1Hz et moyennage glissant sur une durée maximale de 3 à 5 s. La lecture doit être visuelle sur tracé détaillé (séquences de 30 à 60 min) par un opérateur formé aux différents types de tracés. L oxymétrie peut permettre de mettre en évidence un aspect évocateur de SAHOS sous la forme de désaturations répétitives "en dents de scie". Les désaturations prolongées sont évocatrices d hypoventilation alvéolaire.
L oxymétrie ne permet pas de faire le diagnostic de mécanisme central ou obstructif de l événement respiratoire responsable de la désaturation. Une oxymétrie normale n élimine pas le diagnostic de SAHOS. Elle peut être utile en présence d une forte probabilité pré-test de SAHOS pour prioriser l accès au diagnostic et la prise en charge thérapeutique. Une oxymétrie (suivant les recommandations techniques) peut être proposée en première intention en cas de présomption clinique de SAHOS pour prioriser l accès aux moyens diagnostiques et thérapeutiques. En cas de résultat discordant, il est recommandé de réaliser une polygraphie ventilatoire ou une polysomnographie. Quelle stratégie diagnostique du SAHOS? La stratégie diagnostique du SAHOS doit prendre en compte les réponses aux questions suivantes : Existe-t-il une présomption clinique de SAHOS? Existe-t-il des arguments en faveur d un autre trouble du sommeil? Quelle est l urgence du diagnostic? Quel est l environnement mental, social et géographique (familial?) du patient? (risque d échec technique, sécurité ). Disponibilité du matériel et compétences du personnel. Proposition de strategie diagnostique chez un patient adresse en consultation pour suspicion de SAHOS Le patient a -t-il une probabilité pré-test élevée du SAHOS? 29 NON : évaluer la possibilité d un autre trouble du sommeil par PSG ± autre (TILE, ) OUI : a-t-il des signes d autres pathologies du sommeil? OUI : POLYSOMNOGRAPHIE NON : POLYGRAPHIE VENTILATOIRE Le diagnostic de SAHOS est-il certain? OUI : TRAITEMENT DU SAHOS NON : polysomnographie et/ou autre (TILE, )